KR19980015548A - 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치 - Google Patents

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:하드 디스크 드라이브의 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치에 관한 것이다.

나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제:하드 디스크 드라이브의 비사용시에도 헤드와 디스크가 접촉되지 않는 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치를 제공함에 있다.

다. 그 발명의 해결방법의 요지:하드 디스크 드라이브의 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치에 있어서, 액츄에이터의 선회축을 중심축으로 하여 상기 액츄에이터의 상층면에 설치되는 비대칭형의 캠과, 양 끝단이 각각 상기 캠과 헤드짐벌 어셈블리 중심선에 고정되어 상기 액츄에이터의 회전에 따라 상기 헤드짐벌 어셈블리의 부상높이를 가감시키기 위한 와이어와, 상기 와이어의 장력 작용선을 상기 선회축의 중심선과 일치시키기 위해 상기 선회축과 헤드짐벌 어셈블리 사이의 스윙암 상층면에 형성시킨 돌기수단으로 구성함을 특징으로 한다.

라. 발명의 중요한 용도:파킹 존이 구비된 디스크를 기록매체로 사용하는 하드 디스크 드라이브에 사용될 수 있다.

Description

논-콘택트 스타트 스톱(Non-Contact Start Stop) 구현장치

본 발명은 하드 디스크 드라이브에 관한 것으로, 특히 액츄에이터의 회전 및 와이어(Wire:이하 W라함) 장력의 변화를 이용하여 논-콘택트 스타트 스톱(Non Contact Start Stop)을 구현할 수 있는 장치에 관한 것이다.

통상적으로 컴퓨터 보조기억장치로 사용되는 하드 디스크 드라이브는 도1에 도시된 바와 같이 내부의 스핀들모터(Spindle Motor)(26)에 의해 고속으로 회전하는 디스크(2)와, 상기 디스크(2)의 트랙에 기록된 데이타를 기록 또는 독출하기 위한 헤드(4)를 구비하는 액츄에이터(Actuator)(6)를 구비하고 있다. 상기 액츄에이터(6)는 피봇축(16)을 충심으로 회전 가능케 설치하고 그 일단에 설치된 보빈(Bobbin) 및 코일이 환상 보이스 코일 모터(Rotary Voice Coil Motor)의 작동에 의해 이동함에 따라 타측선단에 설치된 헤드(4)가 디스크(2)의 양단에서 이동하면서 디스크(2)상의 트랙에 데이타를 기록 또는 독출하게 된다. 이때 헤드(4)는 헤드 짐벌 어셈블리(Head Gimbal Assembly:이하 HGA라함)의 선단에 설치되어 디스크(2)가 고속으로 회전함에 따라 발생하는 표면기류에 의하여 부상하고 미세한 간극을 유지하면서 디스크(2)상을 이동한다. 상기 동작중 하드 디스크 드라이브의 전원이 오프(off) 되거나 절전모드(Power Saving)로 전환되면, 서보제어부(도시하지 않았음)는 데이타 존에 위치한 액츄에이터(6)를 파킹 존(Parking Zone:이하 PZ)으로 이동시킨후 액츄에이터(6)를 고정하였다.

상기와 같은 종래 하드 디스크 드라이브에서는 디스크(2)의 파킹 존 PZ에서 헤드(4)와 디스크(2)가 반복적으로 콘택트 스타트 또는 콘택트 스톱함에 따라 동일 위치의 디스크(2) 표면이 마모되어 제품의 수명이 단축되고 그에 따라 제품의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 하드 디스크 드라이브의 비사용시에도 헤드와 디스크가 접촉되지 않는 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치를 제공함에 있다.

도1은 일반적인 하드 디스크 드라이브의 사시도.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 액츄에이터(6) 평면도.

도3은 본 발명의 일실시예에 따른 액츄에이터(6)의 사시도.

도4a,4b는 본 발명의 일실시예로서 헤드(4)가 파킹 존에 위치하는 경우의 와이어(W)상태를 설명하기 위한 HDA의 사시도 및 단면도.

도5a,5b는 본 발명의 일실시예로서 헤드(4)가 데이타 존에 위치하는 경우의 와이어(W)상태를 설명하기 위한 HDA의 사시도 및 단면도.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 파킹 존 및 데이타 존을 구비하며 스핀들모터에 의해 회전하는 디스크와, 스윙암에 체결된 서스팬션 및 상기 서스팬션의 종단에 부착된 헤드짐벌 어셈블리로 구성되는 액츄에이터와, 상기 액츄에이터가 상기 디스크상에서 회전가능하게 지지하는 선회축과, 상기 스핀들모터와 선회축이 소정 위치에 각각 고정된 베이스를 구비하는 하드 디스크 드라이브의 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치에 있어서,

한쪽 끝단이 상기 헤드짐벌 어셈블리 중심선에 고정되어 상기 액츄에이터의 회전에 따라 상기 헤드짐벌 어셈블리의 부상높이를 가감시키기 위한 와이어와,

상기 와이어의 타 끝단과 체결되어 상기 선회축상에 고정되는 와이어 고정수단과,

상기 와이어의 장력 작용선을 상기 선회축의 중심선과 일치시키기 위해 상기 선회축과 헤드짐벌 어셈블리 사이의 스윙암 상층면에 형성시킨 돌기수단으로 구성함을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하로 한다. 한편 하기 설명에서 도면들중 동일한 구성부품들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 참조부호들을 나타내고 있음에 유의하여야 한다.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 액츄에이터(6)의 평면도를 도시한 것이며, 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 액츄에이터(6)의 사시도를 각각 도시한 것이다. 도2 및 도3을 참조하면, 통상의 액츄에이터(6)는 선회축(16)을 중심으로 하여 헤드(4)를 디스크(2)상에서 수평이동시키기 위한 VCM(26)과, 상기 VCM(26)의 전류제어를 통해서 선회축(16)을 중심으로 회전운동하는 스윙암(Swing Arm)(7)과, 상기 스윙암(7)의 종단에 체결된 스테인레스 강 재질의 판 스프링(이하 서스팬션이라함)(18)과, 상기 서스팬션(18)의 종단에 상기 헤드(4)가 짐벌(18)에 의해 부착되어 있는 HGA(하기 설명에서는 헤드와 참조부호를 혼용 사용하고 있음)로 구성된다. 상술한 구성을 갖는 액츄에이터(6)에서는 선회축(16)과 HGA의 중심선이 일치한다. 이하 본 발명의 일실시예에 따른 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

우선 본 발명의 일실시예에 따른 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치는 와이어 고정수단인 비대칭형의 캠(Cam)(20)과 비신축성 재질로 제조된 와이어(Wire:이하 W라함)와 돌기수단으로 구성된다. 선회축(16)상에 고정되어 있는 비대칭형의 캠(20)은 실제 캠 고유의 역할과는 무관하며 단지 캠의 형상만을 닮은 것으로 상기 와이어 W의 한쪽 끝단을 액츄에이터(6) 이동에 관계없이 선회축(16)에 고정시키는 역할을 한다. 한편 와이어 W의 양 끝단은 각각 상기 비대칭형의 캠(20)과 서스팬션(18) 상층면에 본딩(bonding)등의 방법으로 고정된다. 이때 상기 서스팬션(18) 상층면에 고정되는 와이어 W의 한쪽 끝단(24)은 선회축(16)과 HGA(4) 중심선을 연결하는 센터라인 CL상에 고정된다. 한편 본 발명의 일실시예에서는 상기 와이어 W의 한쪽 끝단이 서스팬션(18) 상층면에 고정시키는 것으로 하였지만 별 다른 변형없이 HGA(4)의 상층면에 고정시킬 수도 있다. 한편 상기 돌기수단(22)은 상기 와이어 W의 장력 작용선을 상기 선회축(16)의 중심선과 일치시키기 위해 상기 선회축(16)과 서프팬션(18)사이의 스윙암(7) 상층면에 형성시킨다.

이하 도4a,4b 및 도5a, 5b를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치의 동작을 설명하기로 한다.

도4a, 4b는 본 발명의 일실시예로서 HGA(4)가 파킹 존 PZ에 위치하는 경우의 와이어(W)상태를 설명하기 위한 HDA(Head Disk Assembly:이하 HDA라함)의 사시도를 도시한 것이며, 도5a, 5b는 헤드(4)가 데이타 존에 위치하는 경우의 와이어(W)상태를 설명하기 위한 HDA의 사시도를 각각 도시한 것이다.

우선 도4a를 참조하면, HGA(4)가 파킹 존 PZ에 위치하는 경우 액츄에이터(6)의 회전에 따라 와이어 W는 풀 텐션(Full Tension)상태에 놓이게 된다. 만약 도5a, 5b에서와 같이 데이타 존에서 디스크(2) 표면과 HGA간의 부상높이를 H1이라 하면 파킹 존에서의 디스크(2) 표면과 HGA간의 부상높이는 H1 보다 큰 H2라 할 수 있다. 그 이유는 와이어 W의 한 쪽 끝단이 서스팬션(18)에 고정(24)되어 있기 때문에 액츄에이터(6)의 회전에 의해 와이어 W가 풀 텐션상태를 유지하게 되고 그에 따라 서스팬션(18)이 상기 와이어 W에 의해 들어올려지기 때문이다. 한편 도4b는 HDA의 단면도를 도시한 것으로서 본 발명의 이해를 돕기 위해 디스크(2) 한면에 대응하는 액츄에이터(6)만을 도시한 것이다. 도4의 (B)에서 H2는 디스크(2)면으로부터 HGA의 부상높이를 나타낸다.

한편 도5에서와 같이 HGA(4)가 파킹 존 PZ에서 데이타 존으로 이동하게 되면 액츄에이터(6)의 회전에 따라 와이어 W는 풀 텐션(Full Tension)상태로부터 해제된다. 즉 HGA(4)가 데이타 존에 위치하면, 액츄에이터(6)의 회전에 의해 와이어 W가 서스팬션(18)에 고정된 지점(24)에서부터 비대칭 캠(20)에 고정된 지점(26)까지의 수평거리가 줄어들게 된다. 따라서 와이어 W는 풀 텐션 상태에서 해제됨으로서 H2의 부상높이를 가지던 HGA(4)는 도5b에 도시된 바와 같은 H1의 부상높이를 가지게 된다. 즉 액츄에이터(6)의 회전으로 HGA가 파킹 존에서 이탈하는 경우에는 와이어 W의 풀 텐션이 해제됨으로서 HGA는 디스크(2)의 회전에 따라 발생되는 기류에 의해 일정 높이(H1)로 부상하여 디스크(2)상에서 수평이동한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 액츄에이터의 회전 및 와이어의 장력을 이용함으로서 파킹 존에서도 디스크와 헤드가 접촉되지 않는 논-콘택트 스타트 스톱을 구현할 수 있다. 그 결과 상기 헤드와 디스크 접촉으로 인한 헤드 손상 및 디스크 마모를 방지하여 드라이브의 수명을 연장시킬 수 있는 잇점이 있다.

Claims (5)

1. 파킹 존 및 데이타 존을 구비하며 스핀들모터에 의해 회전하는 디스크와, 스윙 암에 체결된 서스팬션 및 상기 서스팬션의 종단에 부착된 헤드짐벌 어셈블리로 구성되는 액츄에이터와, 상기 액츄에이터가 상기 디스크상에서 회전가능하게 지지하는 선회축과, 상기 스핀들모터와 선회축이 소정 위치에 각각 고정된 베이스를 구비하는 하드 디스크 드라이브의 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치에 있어서,

   한쪽 끝단이 상기 헤드짐벌 어셈블리 중심선에 고정되어 상기 액츄에이터의 회전에 따라 상기 헤드짐벌 어셈블리의 부상높이를 가감시키기 위한 와이어와,

   상기 와이어의 타 끝단과 체결되어 상기 선회축상에 고정되는 와이어 고정수단과,

   상기 와이어의 장력 작용선을 상기 선회축의 중심선과 일치시키기 위해 상기 선회축과 헤드짐벌 어셈블리 사이의 스윙암 상층면에 형성시킨 돌기수단으로 구성함을 특징으로 하는 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 와이어는 비신축성 재질을 사용함을 특징으로 하는 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 와이어 고정수단은 비대칭형 캠의 형상을 갖음을 특징으로 하는 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 헤드짐벌 어셈블리가 상기 데이타 존에서 파킹 존으로 이동되는 경우 상기 헤드짐벌 어셈블리의 부상높이는 상기 와이어의 장력에 의해 데이타 액세스시의 부상높이보다 큰 부상높이를 가짐을 특징으로 하는 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 와이어는 상기 와이어 고정수단과 서스팬션 중심선상에 고정되어 상기 액츄에이터의 회전에 따라 상기 헤드짐벌 어셈블리의 부상높이를 가감시킴을 특징으로 하는 논-콘택트 스타트 스톱 구현장치.